分子模拟,是指利用理论方法与计算技术,模拟或仿真分子运动的微观行为,广泛的应用于计算化学,计算生物学,材料科学领域,小至单个化学分子,大至复杂生物体系来自或材料体系都可以是它用来研究的对象。
计述已某建引胞席跟育算机分子模拟技术 Compute360百科r Molecular Simulation,CMS
原理优来自势
利用适当的简化条件,将原子间的作用等效为质点系的运动,从而避360百科免了求解繁琐的量子力学方程。原子的运动遵从牛顿第二定律,质点系整体遵从哈密顿原理。与之对应,投完全从量子力学出发进行的原子计算称为”第一性原理(ab into)计算“。第一性原理计算虽然精度高,但是计算复杂,难以实现大规模的模拟。而分子模拟则在保证精度的同时,大大扩展了原子的计算机模拟的使三另应终告升具著感缩飞用范围。第一性原理计算通常不过几十、几百个原子,而分子模拟甚至可以实现百万甚至千万个原子的运算。
分类
分子模拟的工作可分为两类:预测型和解释型校即买因均值。
预测型工作是对材料进行性能预测、对过程进行优化筛选,进而为实验提供可行性方案设计。
解释型工作即通过模拟解释现象、建立理论、探讨机理,从而为实验奠定理论基础。
分子模拟模拟技术
这是随着计算机在科研中的应用而发展起来的一门新的科学,是计算机科学与基础科学相结合的产物。在药物研究方面通过分析和计算一系列活性药物分子的三维构象并将其叠合,可以了来自解某一类药物分子所应具有的药物构象,这一信息给予新药研究很大帮助,药效构象的计算为今后的药效基团方法以及数据库虚拟筛选的方法打下了基础。
应用
近360百科年来分子模拟技术发展迅速并在多个学科领域得到了广泛的应用。在药物设计领域,可用于研究病毒、希吧倍怎药物的作用机理等;在生物参绍将笔科学领域,可用于表征蛋白质的多级结构与性质;在材料学领域,可用于研究结构与力学性能、材女章静另达料的优化设计等;在化学领域,可用于研究表面催化及机理等;在石油化工领域排杆顺则向势,可用于分子筛催化剂结构表马玉续演还定建及征、合成设计、吸附扩散,可构建和表征高分子链以及晶态或非晶态本体聚合物的结构,预测包括共混行夜销喜汽必善为、机械性质、扩散、内聚与润湿以及表面粘接等在内的重要性质。